一级消防工程师消防安全技术实务知识点【燃烧】( 五 )


燃烧的过氧化物理论
在燃烧反应中 , 氧首先在热能作用下被活化而形成过氧键—O—O— , 可燃物质与过氧键加和成为过氧化物 。 过氧化物不稳定 , 在受热、撞击、摩擦等条件下 , 容易分解甚至燃烧或爆炸 。 过氧化物是强氧化剂 , 不仅能氧化可形成过氧化物的物质 , 也能氧化其他较难氧化的物质 。 如氢和氧的燃烧反应 , 首先生成过氧化氢 , 而后过氧化氢与氢反应生成水 。 反应式如下:
H2+O2→H2O2 H2O2+H2→2H2O
有机过氧化物可视为过氧化氢的衍生物 , 即过氧化氢H—O—O—H中的一个或两个氢原子被烷基所取代 。 所以过氧化物是可燃物质被氧化的最初产物 , 是不稳定的化合物 , 极易燃烧或爆炸 。 如蒸馏乙醚的残渣中常由于形成过氧乙醚而引起自燃或爆炸 。
燃烧的连锁反应理论
在燃烧反应中 , 气体分子间互相作用 , 往往不是两个分子直接反应生成最后产物 , 而是活性分子自由基与分子间的作用 。 活性分子自由基与另一个分子作用产生新的自由基 , 新自由基又迅速参加反应 , 如此延续下去形成一系列连锁反应 。 连锁反应通常分为直链反应和支链反应两种类型 。
直链反应的特点是 , 自由基与价饱和的分子反应时活化能很低 , 反应后仅生成一个新的自由基 。 氯和氢的反应是典型的直链反应 。 在氯和氢的反应中 , 只要引入一个光子 , 便能生成上万个氯化氢分子 , 这正是由于连锁反应的结果 。
一级消防工程师消防安全技术实务知识点:燃烧类型
由于可燃物质存在的状态不同 , 可分为均一系燃烧和非均一系燃烧 。 均一系燃烧指的是燃烧反应在同一相中进行 , 如氢气在氧气中燃烧 。 与其相反的燃烧反应在两相间即是非均一系燃烧 , 如石油、木材和塑料等液体和固体的燃烧 。
可燃性气体的燃烧有混合燃烧和扩散燃烧之分 。 可燃性气体预先同空气(或氧气)混合 , 而后进行的燃烧即为混合燃烧 。 若可燃性气体与周围空气一边混合一边燃烧 , 则称为扩散燃烧 , 如可燃性气体自管中喷出在管口发生的燃烧 , 即为扩散燃烧 。 混合燃烧反应迅速 , 火焰传播速度也快 , 化学爆炸即属于这种形式 。 在扩散燃烧中 , 由于氧进入反应带只是部分参与反应 , 所以常产生不完全燃烧的碳黑 。
可燃液体的燃烧有蒸发燃烧和分解燃烧之分 。 液体蒸发产生的蒸气进行燃烧叫蒸发燃烧 。 难挥发可燃液体的燃烧是受热后分解产生的可燃性气体进行燃烧 , 故称为分解燃烧 。 液体的蒸发燃烧和分解燃烧的机理和气体燃烧是相同的 。
可燃固体燃烧 , 如木材和煤的燃烧 , 是由分解产生的可燃气体的燃烧 , 因此属于分解燃烧 。 像硫磺和萘这类可燃固体的燃烧 , 是先熔融蒸发而后进行燃烧 。 因此可看作蒸发燃烧 。 固体燃烧一般有火焰产生 , 故又称火焰型燃烧 。 当可燃固体燃烧到最后 , 分解不出可燃气体时 , 就剩下炭 , 此时没有可见火焰 , 燃烧转为表面燃烧或叫均热型燃烧 。 金属的燃烧也是一种表面燃烧 。 此外根据燃烧的起因和剧烈程度的不同 , 又有闪燃、着火以及自燃的区别 。
根据燃烧的起因不同 , 燃烧可分为闪燃、着火和自燃三类 。
(1)闪燃与闪点
可燃液体的蒸气(包括可升华固体的蒸气)与空气混合后 , 遇到明火而引起瞬间(延续时间少于5s)燃烧 , 称为闪燃 。 液体能发生闪燃的最低温度 , 称为该液体的闪点 。 闪燃往往是着火先兆 , 可燃液体的闪点越低 , 越易着火 , 火灾危险性越大 。

一级消防工程师消防安全技术实务知识点【燃烧】

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